FR2498117A1 - DEVICE FOR MOLDING A CONTAINER BY BLOWING FROM A BLANK - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif pour mouler un récipient par soufflage à partir d'une ébauche, comportant deux demi-moules, qui sont montés coulissants sur des glissières, et qui, à partir d'une position fermée, où l'ébauche est appliquée contre la paroi du moule par de l'air soufflé, peuvent titre amenés dans une position ouverte, où le récipient terminé peut être enlevé, et une nouvelle ébauche peut être introduite. The present invention relates to a device for blow molding a container from a blank, comprising two half-molds, which are slidably mounted on slides, and which, from a closed position, where the blank is applied against the wall of the mold by blown air, can title brought in an open position, where the finished container can be removed, and a new blank can be introduced.
Dans la position fermée des demi-moules, des forces intenses sont nécessaires pour appuyer les demimoules contre la pression de soufflage régnant à l'intérieur du moule. Les forces de fermeture augmentent avec la grandeur de la pression de soufflage et les dimensions du récipient. Un léger élargissement du Joint entre les demi-moules, dA à une forte pression de soufflage, produit déjà un marquage du récipient le long de sa ligne de Joint. In the closed position of the half-molds, intense forces are necessary to press the half-molds against the blowing pressure prevailing inside the mold. The closing forces increase with the size of the blowing pressure and the dimensions of the container. A slight widening of the joint between the half-molds, dA at a high blowing pressure, already produces a marking of the container along its joint line.
Il est connu de réunir les deux demi-moules à l'aide d'étriers arqués, et de monter excentriquement les étriers, en vue de l'ouverture et de la fermeture des demi-moules, sur un arbre d'entratnement, qui encaisse finalement les forces d'appui. Pour obtenir une forte pression de fermeture, il est également connu de faire en sorte que les points d'articulation des étriers viennent se placer, en position fermée des demimoules, l'un étant diamétralement opposé à l'autre, dans une position de point mort (brevet NO 2.545.130 de la République Fédérale d1Allemagne). D'autres entrat- nements à excentriques, qui sont connus, ont également en commun que les forces de fermeture doivent titre appliquées par des organes d'articulation, montés pivotants, et sont transmises à des éléments solidaires du bâti par l'intermédiaire de points d'appui correspondants. It is known to join the two half-molds using arched stirrups, and to mount the stirrups eccentrically, with a view to opening and closing the half-molds, on a drive shaft, which collects finally the support forces. To obtain a high closing pressure, it is also known to ensure that the points of articulation of the stirrups are placed, in the closed position of the half-molds, one being diametrically opposite the other, in a point position. dead (patent No. 2,545,130 of the Federal Republic of Germany). Other eccentric drives, which are known, also have in common that the closing forces must be applied by articulation members, pivotally mounted, and are transmitted to elements integral with the frame by means of points. corresponding support.
Ceci aboutit à des dimensions importantes et à des poids élevés des articulations, si bien que des forces intenses d'entra#nement sont nécessaires pour les actionner et que les mouvements sont bien entendu ralentis. This results in large dimensions and high weights of the joints, so that intense driving forces are necessary to actuate them and the movements are of course slowed down.
Ceci est également valable pour les articulations à genouillère.This also applies to the knee joints.
Un des objets de la présente invention est d'assurer, d'une façon simple, l'appui des demi-moules , de manière à pouvoir obtenir des forces de fermeture intenses, sans qu'il soit nécessaire d'actionner des pièces lourdes. One of the objects of the present invention is to ensure, in a simple manner, the support of the half-molds, so as to be able to obtain intense closing forces, without it being necessary to actuate heavy parts.
Le dispositif selon la présente invention est du type indiqué initialement, et il est caractérisé par le fait que des pistons de mise sous tension, chargés par un fluide sous pression, sont prévus pour permettre aux demi-moules de prendre appui sur un élément solidaire du bâti. The device according to the present invention is of the type indicated initially, and it is characterized by the fact that tensioning pistons, charged by a fluid under pressure, are provided to allow the half-molds to bear on an element integral with the built.
L'avantage obtenu, grâce à la présente inventions réside en ce que l'on peut prévoir, pour déplacer les demi-moules, un dispositif d'entratneient simple, qui n'a à encaisser aucune sorte de forces de fermeture ou d'appui. L'appui des demi-moules est produit, au contraire, en position fermée, par le fait que les pistons de mise sous tension sont chargés avec un fluide sous pression et qu'ainsi les demi-moules prennent appui sur des éléments solidaires du bâti. On peut obtenir de cette façon des forces de fermeture très intenses, si bien que le moule de soufflage peut 8tre réalisé aussi bien sous la forme d'un moule double que d'un moule multiple.En outre, les pistons à air comprimé créent une tension élastique, et ils compensent par suite la déformation élastique du bâti de fermeture, qui, par conséquent, peut être construit plus léger. The advantage obtained, thanks to the present inventions, is that one can provide, for moving the half-molds, a simple maintenance device, which does not have to absorb any kind of closing or supporting forces. . The support of the half-molds is produced, on the contrary, in the closed position, by the fact that the tensioning pistons are loaded with a fluid under pressure and that thus the half-molds are supported on elements integral with the frame . Very intense closing forces can be obtained in this way, so that the blow mold can be produced both as a double mold and as a multiple mold. In addition, the air pistons create a elastic tension, and they therefore compensate for the elastic deformation of the closure frame, which, therefore, can be made lighter.
Selon une autre caractéristique de l'inventions l'élément solidaire du bftti est réalisé en forme de U. According to another characteristic of the invention, the integral element of the bftti is made in the shape of a U.
Ceci permet un libre passage latéral des ébauches et des récipients terminés entre les demi-moules ouverts.This allows free lateral passage of the blanks and finished containers between the open mold halves.
Selon une autre caractéristique de l'invention, on obtient une structure de faible encombrement grâce au fait que les pistons de mise sous tension sont dotés d'une faible course,et qu'ffls sont montés respectivement coulissants dans une plaque, qui forme des cylindres, et qui porte l'un des demi-moules. According to another characteristic of the invention, a compact structure is obtained by virtue of the fact that the tensioning pistons have a short stroke, and that they are slidably mounted in a plate, which forms cylinders , and which carries one of the half-molds.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les pistons de mise sous tension sont chargés avec de l'air de soufflage. Comme les pistons de mise sous tension n'ont à effectuer qu'une course relativement courte pour appliquer les forces de fermeture, la pression s'établit au niveau du piston de mise sous tension plus rapidement que dans le moule de soufflage, si l'air de soufflage est envoyé simultanément à l'ébauche et aux pistons de mise sous tension. According to another advantageous characteristic of the invention, the tensioning pistons are loaded with blowing air. Since the tensioning pistons only have to run a relatively short stroke to apply the closing forces, the pressure builds up at the tensioning piston more quickly than in the blow mold, if the supply air is sent simultaneously to the blank and to the tensioning pistons.
Les demi-moules sont donc fermés sous tension d'une façon parfaitement sûre, avant que la pression de soufflage n'augmente A des valeurs assez élevées. Â la fin de l'opération de soufflage, la vidange des pistons de mise sous tension a lieu également très vite.The mold halves are therefore closed under tension in a perfectly safe manner, before the blowing pressure increases to fairly high values. At the end of the blowing operation, the draining of the tensioning pistons also takes place very quickly.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la totalité de la surface des pistons qui est chargée par de l'air de soufflage est supérieure à la surface de la projection de la paroi du récipient. Ceci est le cas notamment lorsque la pression de soufflage est utilisée également pour charger les pistons de mise sous tension. According to another characteristic of the invention, the entire surface of the pistons which is charged with blowing air is greater than the surface of the projection of the wall of the container. This is particularly the case when the blowing pressure is also used to charge the tensioning pistons.
A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et illustré schématiquement au dessin annexé, une forme de réalisation de l'invention. By way of example, an embodiment of the invention has been described below and illustrated diagrammatically in the appended drawing.
La figure 1 est une vue latérale d'un poste de moulage par soufflage, en coupe partielle
La figure 2 est une vue de face des pistons de mise sous tension et de la plaque à cylindres d'un demi-moule en tandem, le porte-moule étant enlevé.Figure 1 is a side view of a blow molding station, in partial section
Figure 2 is a front view of the tensioning pistons and the cylinder plate of a tandem half-mold, the mold holder being removed.
La figure 3 est une vue en élévation de la roue d'arrêt. Figure 3 is an elevational view of the stop wheel.
Le poste de moulage par soufflage, qui est représenté sur la figure 1, est constitué par un portique 10, en forme de U, solidaire du bâti, et entre les Jambes,11 et 12,duquel les demi-moules de soufflage, 14 et 16, peuvent coulisser sur des barres 18, 20 (figure 2), montées de part et d'autre dudit portique. The blow molding station, which is shown in Figure 1, is constituted by a gantry 10, U-shaped, integral with the frame, and between the legs, 11 and 12, of which the blow mold halves, 14 and 16, can slide on bars 18, 20 (Figure 2), mounted on either side of said gantry.
Sur la figure 1, on peut voir seulement la barre avant 18, qui est maintenue en 22 sur le portique 10.In FIG. 1, only the front bar 18 can be seen, which is held at 22 on the gantry 10.
A la place du portique en forme de U,qui est représenté au dessin annexé, et qui permet un libre passage des ébauches et des récipients entre les demimoules de soufflage, ouverts, 14 et 16, on peut aussi utiliser, pour les supporter, d'autres éléments solidaires du biltl,
Les demi-moules de soufflage 14, 16 sont construits de la mbme façon, Si bien qu'on va décrire ci-après plus en détail seulement le demi-moule droit, représenté en coupe. Les mimes références sont valables pour le demi-moule gauche.Instead of the U-shaped gantry, which is shown in the accompanying drawing, and which allows free passage of the blanks and the containers between the open blowing half-molds, 14 and 16, one can also use, to support them, d '' other elements attached to the biltl,
The blowing half-molds 14, 16 are constructed in the same way, so that only the right half-mold, shown in section, will be described below in more detail. The same references are valid for the left half-mold.
Une pBúe-porteuse 24 est pourvue de saillies 26, à travers des perçages desquel!ess'étendent les barres de guidage 18, 20. D'autre part, la plaque-porteuse 24 supporte un palier 28, dans lequel est engagé le galet 30 d'une manivelle 32. Lorsque l'arbre 34, solidaire de la manivelle 32, est entratné en rotation, le demi-moule de soufflage 16 effectue un mouvement de va-et-vient entre sa position de fermeture et sa position d'ouverture. En meme temps, la rotation de l'arbre 34 est transmise, par l'intermédiaire d'une courroie dentée 36, à l'arbre 38, qui déplace de la stme façon l'autre demi-moule de soufflage 14, par 1 t intersédiaire d'un entratnement à manivelle ,correspondant, 40. A carrier carrier 24 is provided with projections 26, through holes which extend the guide bars 18, 20. On the other hand, the carrier plate 24 supports a bearing 28, in which the roller 30 is engaged. a crank 32. When the shaft 34, integral with the crank 32, is rotated, the blowing half-mold 16 performs a back-and-forth movement between its closed position and its open position . At the same time, the rotation of the shaft 34 is transmitted, by means of a toothed belt 36, to the shaft 38, which moves the other half of the blow mold 14, by 1 t intermediate of a crank drive, corresponding, 40.
Sur la flame-porteuse 24 est fixé un portemoule, 42, en forme de plaque, qui s'étend verticalement vers le bas. Sur la face arrière du porte-moule 42 sont fixés des manchons formant palier, 44, dans lesquels sont guidées les tiges de piston 46, qui sont fixées aux pistons de mise sous tension. Les pistons de mise sous tension, 48, sont montés coulissants dans des perçages cylindriques, 50, d'une plaque à cylindres, 52. Un demi-moule 54 est fixé à la plaque à cylindres 52. Le contour 56 du réservoir à souffler est représenté en traits interrompus. On the flame-carrier 24 is fixed a mold holder, 42, in the form of a plate, which extends vertically downwards. On the rear face of the mold holder 42 are fixed sleeves forming a bearing, 44, in which the piston rods 46 are guided, which are fixed to the tensioning pistons. The tensioning pistons, 48, are slidably mounted in cylindrical holes, 50, of a cylinder plate, 52. A half-mold 54 is fixed to the cylinder plate 52. The contour 56 of the tank to be blown is shown in broken lines.
La liaison entre la plaque à cylindres 52 et le porte-moule 42 a lieu grâce à des boulons 58, qui sont vissés dans la plaque à cylindres 52, et qui traversent avec un certain Jeu des ouvertures 60 du porte-moule. La plaque à cylindres 52, et, par suite, le demi-moule 54, sont tirés contre la plaque porte-moule 42 par des rondelles-ressorts 62, qui sont disposés entre ladite plaque porte-moule 42 et un écrou 64 , vissé sur le boulon 58. Ceci sert au rappel du demimoule après que les pistons de mise sous tension ont été soumis à une pression. The connection between the cylinder plate 52 and the mold holder 42 takes place by means of bolts 58, which are screwed into the cylinder plate 52, and which pass through some openings 60 of the mold holder. The cylinder plate 52, and consequently the half-mold 54, are pulled against the mold-carrier plate 42 by spring washers 62, which are arranged between said mold-carrier plate 42 and a nut 64, screwed onto the bolt 58. This serves to recall the half-mold after the tensioning pistons have been subjected to pressure.
Dans la position fermée des demi-moules de soufflage, les tiges de piston 46 prennent appui sur des saillies 66, qui sont formées sur une roue d'arrêt 68, elle-même montée tournante, à l'aide d'un arbre 70, dans la Jambe 12 du portique 10. Des évidements 72 sont aménagés entre les saillies 66 de la roue d'arrêt 68. Lorsque le demi-moule 16 doit être déplacé en position ouverte, la roue d'arrêt 68 est entratnée en rotation Jusqu'à ce que les tiges de piston 46 puissent pénétrer, à travers les évidements 72 sur le pourtour de ladite roue d'arrêt , dans des trous 74 du portique. L'arbre 70 est accouplé avec l'arbre 34 pour la commande des demi-moules de soufflage, si bien que les mouvements de la roue d'arrêt et des demimoules de soufflage sont synchronisés. In the closed position of the blowing half-molds, the piston rods 46 bear on projections 66, which are formed on a stop wheel 68, itself rotatably mounted, using a shaft 70, in the Leg 12 of the gantry 10. Recesses 72 are arranged between the projections 66 of the stop wheel 68. When the half-mold 16 must be moved to the open position, the stop wheel 68 is rotated until so that the piston rods 46 can penetrate, through the recesses 72 on the periphery of said stop wheel, into holes 74 of the gantry. The shaft 70 is coupled with the shaft 34 for controlling the blowing half-molds, so that the movements of the stop wheel and the blowing half-molds are synchronized.
Dans la position ouverte, non représentée, des demi-moules de soufflage 14, 16, une rotation d'un pas, autour de son axe 82, est communiquée à un plateau tournant 80, représenté schématiquement, de manière que les récipients terminés sortent du poste de moulage par soufflage, et que de nouvelles ébauches, 91, maintenues, près du pourtour du plateau tournant, sur des mandrins de transport 84, à des distances appropriées, pénètrent dans ledit poste de moulage. Ensuite, les demi-moules sont fermés à l'aide du mécanisme à manivelles, puis la roue d'arrêt 68 est entratnée en rotation de manière que ses saillies 66 viennent dans l'alignement des tiges de piston 46.Grâce aux ressorts 86, insérés entre les plaques porte-moule 42 et les pistons de mise sous tension 48, lesdits pistons sont légèrement écartés, de façon que la roue d'arr8t 68 puisse tourner librement entre le portique et les tiges de piston 46. In the open position, not shown, of the half-blow molds 14, 16, a rotation of one step, about its axis 82, is communicated to a turntable 80, shown diagrammatically, so that the finished containers come out of the blow molding station, and that new blanks, 91, maintained, near the periphery of the turntable, on transport mandrels 84, at appropriate distances, enter said molding station. Then, the half-molds are closed using the crank mechanism, then the stop wheel 68 is rotated so that its projections 66 come in alignment with the piston rods 46. Thanks to the springs 86, inserted between the mold carrier plates 42 and the tensioning pistons 48, said pistons are slightly apart, so that the stop wheel 68 can rotate freely between the gantry and the piston rods 46.
Lorsque les demi-moules sont en position fermée, de l'air comprimé est envoyé simultanément dans l'ébauche 91, et, par l'intermédiaire d'une tubulaire 90, dans la chambre entre le piston de mise sous tension, 48, et la plaque à cylindres, 52. De ce fait, les demi-moules 14, 16 sont serrés l'un contre l'autre, et ils prennent appui élastiquement sur les pistons de mise sous tension, par l'intermédiaire de coussins d'air comprimé, toutes les forces de fermeture étant transmises à la Jambe 12 du portique par l'intermédiaire des tiges de piston 46 et des saillies 66 de la roue d'arrêt 68. On voit sur le dessin que la course effectuée pour la mise sous tension est très courte. Par suite, la pression chargeant le piston de mise sous tension s'établit plus rapidement que n'augmente la pression de soufflage dans le moule de soufflage. When the mold halves are in the closed position, compressed air is sent simultaneously to the blank 91, and, via a tubular 90, to the chamber between the tensioning piston, 48, and the cylinder plate, 52. As a result, the half-molds 14, 16 are clamped against each other, and they bear elastically on the tensioning pistons, by means of air cushions compressed, all the closing forces being transmitted to the Leg 12 of the gantry by means of the piston rods 46 and the projections 66 of the stop wheel 68. It can be seen in the drawing that the stroke made for energizing is very short. As a result, the pressure charging the tensioning piston builds up faster than the blow pressure in the blow mold increases.
On voit sur la figure 2 que la surface des pistons de mise sous tension, qui est chargée par l'air comprimé, est supérieure à la surface projetée des récipients à souffler, cette surface proJetée ayant été représentée en traits interrompus. Ceci est le cas ai la pression appliquée aux pistons et la pression de soufflage sont égales. It can be seen in FIG. 2 that the surface of the tensioning pistons, which is charged by compressed air, is greater than the projected surface of the containers to be blown, this projected surface having been shown in broken lines. This is the case with the pressure applied to the pistons and the blowing pressure are equal.
Comme on l'a déåà mentionné, les demi-moules 14, 16 sont construits de la mtme façon. Il est suffisant, en principe, d'équiper un seul demi-moule avec des pistons de mise sous tension, actionnés par de l'air comprimé. As already mentioned, the half-molds 14, 16 are constructed in the same way. It is sufficient, in principle, to equip a single half-mold with tensioning pistons, actuated by compressed air.
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